“互联网+时代线上线下”教学模式在“基因工程”课程教学改革中的应用

时间:2023-01-05 12:50:05 浏览量:

摘要:基因工程是一门实验性质的学科,而且随着科学技术水平的不断发展,基因工程的研究结果也是每天都在发生变化,所以在教学过程中相关教学工作人员一定考虑到这些方面的因素,对“基因工程”课程进行改革,利用“互聯网+时代线上线下”提高课程教学的效率。

关键词:基因工程;教学改革;教学方法

中图分类号:G642     文献标志码:A    doi:10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2018.04.026

Application of Internet + Time Online and Offline in Gene Engineering

in Teaching Reform

YU Liyun,CAO Di,WANG Guihua,ZHANG Bingbing,TANG Yanjun

(College of Life Science and Technology,Heilongjiang Bayi Agricultural University,Daqing,Heilongjiang 163319,China)

Abstract:Gene engineering is an experimental subject,and with the continuous development of science and technology,gene engineering research is changing every day,so in the teaching process,teaching staff must consider these factors and reform of Gene Engineering course,using Internet Time Online and Offline to improve the efficiency of teaching.

Key words:Gene Engineering;teaching reform;teaching method

0   引言

自上世纪70年代初期DNA重组技术诞生以来,随着科学技术的发展,基因工程作为一门新兴科学,广泛应用于各个领域中,并且在诸多方面日益显现出极高的实用价值。由于基因工程的广域性和影响力,在高校教学中设立了“基因工程”这门课程,并成为生物科学、生物技术、生物工程、制药工程等专业的主干学科之一。当然,课程的综合性与实用性,决定了“基因工程”课程对于培养学生的理论联系实际、对大学里所学各种生物学知识的融汇贯通和运用等综合素质也是非常有利的[1-2]。所以说,“基因工程”课程的教学质量对于高素质专业人才的培养是极为重要的[3]。

如何对“基因工程”课程进行教学改革,扩展学生知识覆盖面、提高课程教学效率、增加学生的课堂参与度、随时掌控学生的课堂学习状态及课后复习、预习状态,是提高“基因工程”课程的教学质量的重难点。

1   “基因工程”课程教法改革

“基因工程”课程教学理念是授予学生一种研究性的学习方式、创新性的思维、分析和解决问题的方法[4]。其传统的注入式教学方法,不能满足于启发和引导学生学习该课程的主动性和兴趣。针对基因工程为前沿性学科变化的日新月异性,这不仅要求学生掌握基本理论和专业知识,也要求学生接触到一些该学科的前沿性科学进展。这就急需教师不能满足于现状,积极探索新的教学方法和手段。目前,教学改革成为学科改革研究的热门方向,包括探究性教学、启发式教学、互动式教学、专题研讨、多媒体演示、课堂讨论、读书报告、个人或小组探究、考察等教学方法[5]。在建立完善的课程体系基础上,不能将众多新的教学方法拿之即用的想法,要寻找适合基因工程学科需求的教学方法,用来激发了学生的学习积极性,提高教学质量。

2   基于慕课平台的SPOC专业课程教学模式在“基因工程”课程教学中的应用

第斯多惠说过:“教学的艺术不在于传授本领,而在善于激励唤醒和鼓舞。”作为一名高校教师,应该将传统的教学模式“教什么,如何教,教师为主体”改变为让学生成为学习的主人“怎么学”。近年来,随着我国网络技术的快速发展,高校利用网络平台教辅形式的尝试越来越多,适当地在基础性教学模式上引入网络辅助教学,包括慕课、微课、多媒体教学、翻转课堂等,对教学效果有一定的促进作用,同时为教育教学改革提供了新的契机[6]。

2011年慕课(MOOC,Massive open online course)这种大规模的教学平台在美国兴起,在2013年引入中国,2013年被称之为中国的慕课“元年”,有许多高校纷纷参与,这其中不乏清华北大各大名校争相加入国际慕课平台·慕课的特点是大规模(massive)、开放(open)、在线(online),其优势主要是由教师为中心转化为学生为主体[7]。当然慕课这种新式课程对于不同大学、不同水平的学生不一定就是最佳优质教学方式,盲目和过于乐观地将不成熟的教学经验应用于高校的全面教学改革,不仅可能得不偿失,很可能付出巨大的代价[8]。比如说慕课的课程完成率,慕课是线上教学,这种教学方式需要学生的自律性、主动性,而有调查表明,宾夕法尼亚大学教育研究生院对100万名慕课学生进行调查,结果显示约有一半学习者只听过一堂课[9]。另外,慕课的学科适用性和授课对象的适用性不是预想的那么广泛,受众群体是有一定的局限性。慕课作为一种结构化程式化的教学模式,向学生提供相同的知识教法,但这种教法的受众人群并不是范围很大的,并不适合高等教育不同学科课程的具体需求。这种程式化教学,虽然可以提供高精尖、前沿性国际知识的教学方法,事实上这种教法并不一定会受到所有中国大学本科类别、专业的欢迎。像不同专业教授的基因工程,由于专业的区重点不同,所讲授的重点也会有相应的不同。

在2013年阿曼多·福克斯提出了一种可以激励学生学习兴趣的新教法——SPOC(Small private online course)小规模限制性在线课程,是为了将慕课(MOOC)的潜能更好地发挥出来,让MOOC资源可以应用于单一学校甚至是班级这样的小规模用户群[10]。SPOC可根据各学校定制自身的特色要求,便于各校教师顺利开展作业、测验、答疑、辅导等教学环节,根据自身因素对学生提出适合本校特点的要求,是一种很好的网络辅助教学模式,为提高学生的学习效率,提高学生的学习主动性,这种教学模式充满了生机,蕴含深远的意义。

“基因工程”课程主要教学目标侧重于让学生对于方法原理等基础理论知识的接触和掌握,这在常规的教学方法就可以得以满足,但是对于一门前沿性科学技术,其教学内容的更新速度需要跟上实际基因工程的发展。这就需要教师在设计教学计划时,规划某些学时为基因工程前沿性讨论学时。在每节SPOC课程前,学生被要求观看在线英文原版课程视频或前沿性科学讲座。课堂中,授课教师提出此课程内容的重点和难点,与学生共同讨论,学生以PPT展示、小组讨论、回答问题的形式提交完成作业,使学生参与到课堂讲座中,了解到基因工程技术的重要性和前沿性,教师可以针对学科研究热点提出讨论问题,引导学生进行更有针对性地深入讨论,翻转学生的学习习惯,从被动到主动,增加教学讨论、实践的环节,进而培养学生解决问题、表达观点等综合能力,激发学生的学术兴趣,增进学生的学习主动性。每种教学方法都有其优点和不适用性,基于徐葳等人[10]在某大学使用MOOC进行SPOC教学试点中的学习成绩呈“哑铃型”分布,也就是说学习成绩优秀和不及格的人数占班级期末成绩的主要部分。造成这种“两极分化”的原因主要是由于SPOC功能平台的缺失,平台缺乏即时学习分析功能,不能对学生的学习情况进行提醒和预警[10]。所以,教师在教授基因工程课程时,在运用SPOC教学模式的同时,需要一些教学辅助形式,以弥补其不足和缺失。

3   移动教学助手与SPOC教学模式结合在“基因工程”课程教学过程中的应用

移动信息化教学是移动互联环境下利用学生自带移动智能终端开展即时互动反馈的信息化教学新模式,可以实现随时随地的移动、个性化教学,是学校开展翻转课堂、混合式教学、即时反馈适应性教学的最佳信息化支撑环境[11]。将移动教学助手与SPOC有机结合,可以激发学生自主学习兴趣,学生可以通过移动教学助手,可以实时看见教师的批注,也可以在学生间分享笔记。也提高了教师轻松管理班级的能力,包括在基因工程教学中,发送通知、分享资源、布置批改作业、组织讨论答疑、开展教学互动;同时弥补了SPOC沒有实时跟踪学生学习进度的平台缺失,实现了对每位学生出勤率、学习实时进度跟踪和学习成效评价,学期末教师可以得到每位学生的数字教材学习评估报告;教师可以看到自己上传的资源被多少学生查看或者下载,教师可以直观地查看每个学生看了哪些班课中的资源,教师可以查看每个学生对于视频类的资源看了多长时间,教师可以查看每个学生参加了多少活动。将移动教学助手辅助SPOC教学模式利用在基因工程教学过程中,可以最大化地发挥2种教学方式的优势。

4   结语

“基因工程”课程是黑龙江八一农垦大学生命科学专业核心课程,授课团队中的2位教师承担该课程的教授任务长达13年,具有扎实的理论基础。“基因工程”课程团队先后更新教材4轮,引入2本英文原版教材,参编《基因工程》等教材的撰写。“基因工程”课程在2003年被确定为学校的校级优质课、2008年校级精品课,并完成了WetCT网络课程建设。2016年实验课尝试了超星学习通授课和无纸化实验报告,这些课程教法的革新尝试,极大地增加了该课程的教学效果。

“基因工程”课程在2017年SPOC建设平台开放后,教师利用蓝墨云APP作为移动教学辅助手段辅助SPOC教学模式,对生命科学技术学院的生物科学专业学生开放,经过一轮教学实践后发现,学生上课参与性极高,分析讨论问题积极,表现为极高的课堂出勤率(98%)、活动参与度(94.59%)和资源查看率(100%),以上所得数据都直观地体现在蓝墨云APP上。生物科学的期末平均成绩为78.12分,高于常规式教学手段的其他专业6.86分。在首轮的教学实践过后,教师团队总结经验,补充不足之处,然后利用在线开放课程资源,面向生命科学技术学院的学生开展混合式教学改革,形成较为完善的在线学习与课堂教学相结合的教学实施方案,学生受益面广,建设好后能够引领生命学院其他课程的教学改革,具有示范和辐射推广作用,然后将此方法推广到校内其他专业,同时互联网上内容可以开放使用,为外校学生所学习,为广大同行教师所借鉴。

参考文献:

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徐葳,贾永政,阿曼多·福克斯,等. 从MOOC到SPOC——基于加州大学伯克利分校和清华大学MOOC实践的学术对话[J]. 现代远程教育研究,2014(4):13-22.

黄一平. 移动网络环境下教学模式改革的探讨[J]. 现代交际(学术版),2016(13):199-203. ◇

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